由于室外微气候质量越来越受到重视,针对城市微气候及其影响因素,国内外都进行了大量的研究,且取得了一系列的研究成果。
在研究技术与方法方面,主要可归纳为三类:①现场测试与遥感技术;②风洞与实验室分析;③理论模型与CFD仿真技术。
对微气候的研究不能只局限于对温度、湿度、太阳辐射和风速等常规气象参数的观测,还要随着城市与建筑微气候环境的耦合模拟方法、卫星遥感等先进研究技术、研究手段与科学工具的广泛应用,以及流体力学模型研究的不断深入,利用计算流体力学技术、气象卫星、地理卫星等先进技术手段为城市气候领域研究提供更多的数字化工具和方法。已有众多研究采用卫星遥感、遥控小飞机、红外摄像机和自记仪等新方法或高科技设备来观测一个住宅小区、一座城市甚至是一个国家的热岛强度。
在研究内容方面,城市微气候研究领域主要关注城市规划及设计要素与微气候指标之间的关系。
在城市微气候研究领域,城市街区、建筑密度、人口、下垫面属性、城市形态、城市肌理等要素与城市微气候指标之间的关系成为研究的重点 [5] 。经过长期的观察和实验研究,城市规划与设计要素和微气候指标之间的内在关联性与影响因素逐渐被揭示。
室外微气候除城市上空大气环境为主要影响因素以外,它与建筑布局、建筑形态、建筑材料及城市下垫面属性等多种因素有关。城市上空大气环境中的传热传质和空气流动现象又非常复杂,受人为排热、太阳辐射、城市风场等因素的综合影响。相关的城市能量交换包括太阳辐射、风场流动、建筑物与下垫面的长波辐射、空气对流的热交换、建筑物与下垫面的固体导热与蓄热、人体散热、绿植蒸腾、降雨、水体蒸发的传质过程等 [6] 。
但是分析总结目前的研究可以发现,现阶段研究多从热工学、气象学、建筑技术角度进行,其研究方法、研究成果的形式也多以技术科学为主,缺乏从建筑学与城市规划专业角度的分析研究,更缺乏综合应用多学科交叉知识进行的研究。而对于地下空间学科则需要有更高的研究切入门槛。